太阳高能粒子预报算法及其相关误报
太阳与恒星天体物理
2017-11-29 v1
摘要
已知太阳高能粒子（SEP）事件发生在太阳耀斑和日冕物质抛射（CMEs）之后。然而，一些高能太阳事件并未导致在地球处探测到 SEP，这类事件可称为“误报”。我们基于发生磁连接良好且速度超过 1500 km/s 的 CME（“快速 CME”）或磁连接良好的 X 级耀斑，定义了两种简单的 SEP 预报算法，并针对历史数据集进行分析。我们比较了那些在地球处产生 >40 MeV 质子增强（“SEP 事件”）的太阳事件与误报的参数。我们发现，仅基于磁连接良好的快速 CME 发生的 SEP 预报算法产生的误报（28.8%）少于仅基于磁连接良好 X 级耀斑的算法（50.6%）。两种算法都未能预报相对较高比例的 SEP 事件（分别为 53.2% 和 50.6%）。我们对历史数据集的分析表明，误报的 X 级耀斑要么与任何 CME 无关，要么与慢于 500 km/s 的 CME 相关；误报的快速 CME 往往与低于 M3 级的耀斑相关。更好的预报方法应是同时考虑 CME 和耀斑发生的算法。我们定义了一种新预报算法，它结合 CME 和耀斑参数，表明误报率与基于快速 CME 的算法相似（29.6%），但未预报的 SEP 事件百分比降低到 32.4%。已推导出引起 >40 MeV 质子的太阳事件和误报的列表，并提供以促进进一步研究。
引用
@article{arxiv.1710.08156,
title = {Solar Energetic Particle Forecasting Algorithms and Associated False Alarms},
author = {Bill Swalwell and Silvia Dalla and Robert Walsh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.08156},
year = {2017}
}
备注
Solar Physics, in press